【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料，尤其涉及一种具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土及其制备方法。
技术介绍
1、近年来加气混凝土越来越受建材行业的重视，它作为一种即用型建筑材料，具备重量轻、强度高、保温性能好、运输方便、施工方便等优良性能特点。传统的蒸压加气混凝土是以粉煤灰或石英砂为主要硅质材料，石灰和水泥为钙质材料，掺发气剂经加水搅拌，由化学反应形成孔隙，经过浇筑成型、预养切割以及蒸压养护后制得的多孔轻质建筑材料。然而，近年来由于石英砂资源稀缺、粉煤灰供不应求等现状，导致生产加气混凝土的成本逐步提高。因此开发可替代的硅质固体废弃物材料迫在眉睫。利用含硅固废大掺量替代石英砂或粉煤灰生产加气混凝土，不仅能大规模协同利用多种固体废弃物，同时还显著降低加气混凝土的生产成本。
2、与此同时，我国煤炭资源丰富，但天然气和石油储量贫乏。为扭转这种能源结构不平衡的劣势，近年来我国开始大力发展煤气化工艺。煤气化是指煤或焦炭、半焦炭等固体燃料在高温常压或高温加压条件下与气化剂反应，转化为气体产品的过程。与此同时煤中的无机矿物质经一系列物理化学反应会转变形成固态残渣，即煤气化渣。目前煤气化渣的排放量正在逐年增加，其大量堆存会严重污染当地土壤和大气环境。因此，如何规模化利用煤气化渣，增加企业效益，成为急需解决的问题。
3、煤气化渣可分为粗渣和细渣。粗渣是指煤炭中的灰分经过高温熔融后在激冷室中水浴急冷、沉降、破碎，最后从气化炉底部锁斗排出的渣，占总排渣量的80％；细渣是由流经气化炉顶部的气体携带而出的渣，仅占20％。因此要实现煤气化渣的规模
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土及其制备方法，其目的是解决现有使用煤气化渣制备混凝土时普遍存在的煤气化渣掺量偏低、煤气化渣水化活性差等技术问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，由包含以下重量份的原料制备而成：
4、以干料总重量100份计，煤气化渣粉70～80份，钙质材料17～25.5份，调节材料3～4.5份；
5、所述蒸压加气混凝土的水料比为0.5～0.56；所述钙质材料包括生石灰和水泥；所述蒸压加气混凝土还包括发气剂和稳泡剂。
6、进一步的，所述煤气化渣粉包括比表面积为250～360m3/kg的低碳煤气化粗渣。
7、进一步的，所述生石灰的粒径≤80μm，生石灰中氧化钙的含量≥80％；所述水泥的比表面积为350～400m3/kg。
8、进一步的，所述调节材料的粒径≤80μm，调节材料包括脱硫石膏和/或天然石膏。
9、进一步的，所述发气剂包括gls-65水剂型铝粉膏，gls-65水剂型铝粉膏中活性铝的含量≥85％；稳泡剂包括茶皂素，茶皂素中皂苷的含量≥90％；所述发气剂的质量为干料总质量的0.1～0.14％，稳泡剂的质量为干料总质量的0.01～0.05％。
10、本专利技术提供了上述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土的制备方法，包括以下步骤：
11、s1、将煤气化渣粉、钙质材料、调节材料和第一部分水混合得到浆料；将发气剂、稳泡剂和第二部分水混合得到混合溶液；
12、s2、将浆料和混合溶液混合得到加气混凝土浆料；
13、s3、将加气混凝土浆料顺次进行静停养护、蒸发养护即得蒸压加气混凝土。
14、进一步的，所述步骤s1中，第一部分水的温度为45～55℃；混合的时间独立的为1～10min；第一部分水和第二部分水的质量比为1～3：1。
15、进一步的，所述步骤s2中，混合的时间为40～50s。
16、进一步的，所述步骤s3中，静停养护的温度为50～80℃，静停养护的时间为20～30h。
17、进一步的，所述步骤s3中，蒸发养护的具体步骤为：升温升压至180～200℃，1.1～1.5mpa，持续7～10h后，降至常温常压；升温升压的时间≤2h，降至常温常压的时间≤4h。
18、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
19、本专利技术将煤气化渣球磨至一定细度后，结合水热合成法协同激发其潜在的化学活性，同时辅以少量的生石灰和水泥提供钙源和低碱度环境，制备出大掺量煤气化渣基蒸压加气混凝土。首先蒸压条件下会显著提高煤气化渣微粉中sio2的溶解度，然后溶解在液相的大量sio2会与生石灰、水泥和水生成的ca(oh)2发生水热合成反应，生成托贝莫来石晶体，充当孔壁的整体骨架。与此同时，蒸压过程中也会生成c-s-h凝胶，可填充晶体空隙。最终托贝莫来石晶体和c-s-h凝胶相互交联，使孔壁形成致密的网络结构，导致制品强度大幅提高。本专利技术制备的具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，不仅符合国家标准的b05和b06级，还解决了其大量堆存带来的环境问题，同时也为建筑行业提供了一种低成本的节能墙体材料。
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1.一种具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，由包含以下重量份的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述煤气化渣粉包括比表面积为250～360m3/kg的低碳煤气化粗渣。
3.根据权利要求2所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述生石灰的粒径≤80μm，生石灰中氧化钙的含量≥80％；所述水泥的比表面积为350～400m3/kg。
4.根据权利要求1～3任一项所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述调节材料的粒径≤80μm，调节材料包括脱硫石膏和/或天然石膏。
5.根据权利要求4所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述发气剂包括GLS-65水剂型铝粉膏，GLS-65水剂型铝粉膏中活性铝的含量≥85％；稳泡剂包括茶皂素，茶皂素中皂苷的含量≥90％；所述发气剂的质量为干料总质量的0.1～0.14％，稳泡剂的质量为干料总质量的0.01～0.05％。
6.权利要求1～5任一项所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土的制备方法，
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，第一部分水的温度为45～55℃；混合的时间独立的为1～10min；第一部分水和第二部分水的质量比为1～3：1。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，混合的时间为40～50s。
9.根据权利要求6～8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，静停养护的温度为50～80℃，静停养护的时间为20～30h。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，蒸发养护的具体步骤为：升温升压至180～200℃，1.1～1.5MPa，持续7～10h后，降至常温常压；升温升压的时间≤2h，降至常温常压的时间≤4h。
...【技术特征摘要】
1.一种具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，由包含以下重量份的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述煤气化渣粉包括比表面积为250～360m3/kg的低碳煤气化粗渣。
3.根据权利要求2所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述生石灰的粒径≤80μm，生石灰中氧化钙的含量≥80％；所述水泥的比表面积为350～400m3/kg。
4.根据权利要求1～3任一项所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述调节材料的粒径≤80μm，调节材料包括脱硫石膏和/或天然石膏。
5.根据权利要求4所述具有高掺量煤气化渣的蒸压加气混凝土，其特征在于，所述发气剂包括gls-65水剂型铝粉膏，gls-65水剂型铝粉膏中活性铝的含量≥85％；稳泡剂包括茶皂素，茶皂素中皂苷的含量≥90％；所述发气剂的质量为干料总质量的0....
【专利技术属性】
技术研发人员：杜三民，段立波，刘振虎，李辉，谢武强，吴锋，郑晰瑞，李颖，
申请(专利权)人：陕煤集团榆林化学有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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